DE3407052A1

DE3407052A1 - METHOD AND DEVICE FOR THE CONTINUOUS PRODUCTION OF UNBURNED PELLETS

Info

Publication number: DE3407052A1
Application number: DE19843407052
Authority: DE
Inventors: Tsuneo Yokohama Kanagawa Miyashita; Hiroaki Yokohama Kanagawa Nishio; Osamu Kawasaki Kanagawa Takeuchi; Hideyuki Hino Tokio/Tokyo Yoshikoshi
Original assignee: Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1983-02-28
Filing date: 1984-02-27
Publication date: 1984-09-06
Also published as: GB2141699A; NO840744L; DE3407052C2; JPS59157229A; US4636342A; ZA841194B; GB8404229D0; AU557266B2; JPS6247929B2; CA1216753A; GB2141699B; NO164040B; NO164040C; AU2508484A; BR8400899A; FR2541688B1; FR2541688A1

Description

Henkel, Pfenning, Feiler, Hänzel & MeinigHenkel, Pfenning, Feiler, Hänzel & Meinig

Nippon Kokan Kabushiki Kaisha Tokio, JapanNippon Kokan Kabushiki Kaisha Tokyo, Japan

PatentanwältePatent attorneys

European Patent Attorneys Zugelassene Vertreter vor dem Europaischen PatentamtEuropean Patent Attorneys Admitted to the European Patent Office

Dr. phii G. Henkel. München Dipl.-Ing. J. Pfenning. Berlin Dr rer. nat. L. Feiler, München Dip! -Ing. W Hänzel. München Dipi.-Phys. K. H. Meinig, Berlin Dr Ing. A. Butenschon. BerlinDr. phii G. Henkel. Munich Dipl.-Ing. J. Pfenning. Berlin Dr rer. nat. L. Feiler, Munich Dip! -Ing. W Hänzel. Munich Dipi.-Phys. K. H. Meinig, Berlin Dr. Ing.A. Butenschon. Berlin

Mohlstraße 37
D-8000 München 80Mohlstrasse 37
D-8000 Munich 80

Tel.. 089/982085-87 Telex; 0529802 hnkld Telegramm: ellipsoid Telefax (Gr. 2+3)
089/981426Tel. 089 / 982085-87 Telex; 0529802 hnkld telegram: ellipsoid fax (size 2 + 3)
089/981426

27. Februar 1984 AP-141 (WGN)February 27, 1984 AP-141 (WGN)

Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von ungebrannten PelletsMethod and device for the continuous production of unfired pellets

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von ungebrannten Pellets durch Mischen eines karbonisierenden Bindemittels und Wasser mit Ausgangsstoffen in Form von zumindest Eisenerzfeinmaterialien, Nichteis'enerzfeinmaterialien und/oder eines hauptsächlich Oxide von Eisen- oder Nichteisenmetallen enthaltenden Staubs zwecks Bildung eines Gemisches, Ausformen dieses Gemisches zu rohen bzw. "grünen" Pellets oder Briketts (im folgenden unter der Sammelbezeichnung "grüne Pellets" zusammengefaßt) und Karbonisieren des in den so hergestellten grünen Pellets enthaltenen karbonisierenden Bindemittels zum Aushärten der grünen Pellets ohne Brennen zwecks Herstellung ungebrannter Pellets oder Briketts (im folgenden als "ungebrannte Pellets" bezeichnet) .The invention relates to a method and an apparatus for the continuous production of unfired Pellets by mixing a carbonizing binder and water with raw materials in the form of at least iron ore fines, non-ferrous ore fines and / or one mainly oxides of Dust containing ferrous or non-ferrous metals for the purpose of forming a mixture, shaping this mixture to raw or "green" pellets or briquettes (hereinafter referred to as "green Pellets "summarized) and carbonizing the in the so produced green pellets contained carbonizing binder for hardening the green pellets without Firing for the production of unfired pellets or briquettes (hereinafter referred to as "unfired pellets") .

Für die Herstellung von ungebrannten Pellets durch Härtung grüner Pellets ohne Brennen mittels Karbonisierung eines in den grünen Pellets enthaltenen karbonisierenden Bindemittels ist das Verfahren nach der JP-OS 50-45 (24.4.1975) bekannt, bei dem ein karbonisierendes (carbonating) Bindemittel enthaltende grüne Pellets in einen Reaktor eingebracht werden und ein gasförmiges Kohlendioxid enthaltendes Karbonisiergas einer vorgeschriebenen Temperatur in den Reaktor eingeblasen und dabei mit den darin enthaltenen grünen Pellets in Berührung gebracht wird, um das in letzteren enthaltene karbonisierende Bindemittel zu karbonisieren und dadurch die grünen Pellets zu ungebrannten Pellets auszuhärten. For the production of unfired pellets by hardening green pellets without burning by means of carbonization of a carbonizing binder contained in the green pellets is the method according to JP-OS 50-45 (24.4.1975) known in which a carbonating binder containing green pellets in a reactor are introduced and a carbonizing gas containing gaseous carbon dioxide is a prescribed one Temperature blown into the reactor and thereby in contact with the green pellets contained therein is brought to carbonize the carbonizing binder contained in the latter and thereby to harden the green pellets into unfired pellets.

Dieses bisherige Verfahren ist jedoch mit den folgenden Problemen behaftet:However, this previous method has had the following problems:

1. Für die Karbonisierung des in den grünen Pellets enthaltenen karbonisierenden Bindemittels sind Wasser und eine Erwärmung der grünen Pellets erforderlich. Beim bisherigen Verfahren wird das genannte karbonisierende Bindemittel durch das in den grünen Pellets enthaltene Wasser und Erwärmung derselben mittels des karbonisierenden Gases auf die vorbestimmte Temperatur karbonisiert. Wenn dabei jedoch der Wassergehalt der grünen Pellets durch Erwärmung derselben verringert wird, wird die Karbonisierung des karbonisierenden Bindemittels verzögert, was eine ungenügende Härtung der grünen Pellets zur Folge hat. Demzufolge wird die Herstellung hochfester ungebrannter Pellets in kurzer Zeit unmöglich.1. Water is used to carbonize the carbonizing binding agent contained in the green pellets and heating of the green pellets is required. In the previous method, said carbonizing Binder by the water contained in the green pellets and heating them by means of the carbonizing gas is carbonized to the predetermined temperature. If, however, the water content of the green pellets is reduced by heating them, the carbonization of the carbonizing binder delayed, resulting in insufficient hardening of the green pellets. As a result, the production high-strength unfired pellets impossible in a short time.

2. Wenn die grünen Pellets andererseits zur Förderung oder Begünstigung der Karbonisierung des karbonisierenden Bindemittels viel Wasser enthalten, ergibt sich ein anderes Problem bezüglich eines Zerfallens oder Zusammenbackens oder Festklebens der grünen Pellets im Reaktor, wodurch nicht nur das Ausbringen an Erzeugnis herabgesetzt wird, sondern auch die grünen Pellets an den Innenflächen der Seitenwände des Reaktors anhaften. Bei der kontinuierlichen Einbringung von grünen Pellets in den Reaktor zwecks fortlaufender Herstellung ungebrannter Pellets wird demzufolge die zügige Bewegung der grünen Pellets durch den Reaktor behindert, bis schließlich die Herstellung ungebrannter Pellets unmöglich wird.2. If the green pellets on the other hand to promote or favor the carbonation of the carbonizing When the binder contains a large amount of water, another problem of disintegration or caking arises or sticking the green pellets in the reactor, which not only results in the discharge of the product but also the green pellets adhere to the inner surfaces of the side walls of the reactor. With the continuous introduction of green pellets into the reactor for the purpose of continuous production of unfired Pellets will therefore hinder the rapid movement of the green pellets through the reactor until eventually the production of unfired pellets becomes impossible.

Aus diesen Gründen besteht ein großer Bedarf nach der Entwicklung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung hochfester ungebrannter Pellets ausgezeichneter Güte, mit hohem Ausbringen und in kurzer Zeit, wobei durch kontinuierliche Einbringung der ein karbonisierendes Bindemittel enthaltenden grünenFor these reasons, there is a great need to develop a method and an apparatus for continuous production of high-strength unfired pellets of excellent quality, with high yield and in a short time, with the continuous introduction of the greens containing a carbonizing binder

Pellets in einen Reaktor und Einblasen eines gasförmiges Kohlendioxid enthaltenden Karbonisiergases einer vorbestimmten Temperatur in den Reaktor zwecks Kontaktierung dieses Gases mit den grünen Pellets und Karbonisierung des in den grünen Pellets enthaltenen karbonisierenden Bindemittels, um dadurch die grünen Pellets zu ungebrannten Pellets auszuhärten, die Karbonisierung des karbonisierenden Bindemittels zum Härten der grünen Pellets ohne Zerfallen oder Zusammenbacken (sticking) derselben im Reaktor begünstigt wird. Ein derartiges Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung sind jedoch bisher noch nicht vorgeschlagen worden.Pellets into a reactor and blowing a carbonizing gas containing gaseous carbon dioxide of a predetermined one Temperature in the reactor for the purpose of contacting this gas with the green pellets and carbonization of the carbonizing binder contained in the green pellets, thereby making the green pellets unfired Curing pellets, the carbonization of the carbonizing binder to harden the green Pellets without disintegrating or sticking (sticking) same in the reactor is favored. Such a thing However, the method and a corresponding device have not yet been proposed.

Aufgabe der Erfindung ist damit die Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von hochfesten ungebrannten Pellets ausgezeichneter Güte mit hohem Ausbringen und in kurzer Zeit, wobei bei der kontinuierlichen Einbringung von ein karbonisierendes (carbonating) Bindemittel enthaltenden grünen Pellets in einen Reaktor und beim Karbonisieren dieses Bindemittels zur Gewinnung ungebrannter Pellets die Karbonisierung des Bindemittels so begünstigt werden soll, daß die grünen Pellets ohne ein Zerfallen oder Zusammenbacken im Reaktor entsprechend gehärtet werden.The object of the invention is thus to create a method and a device for continuous Production of high-strength unfired pellets of excellent quality with high yield and in a short time, with the continuous introduction of a carbonating binder containing green pellets in a reactor and when carbonizing this binder to obtain unfired Pellets the carbonization of the binding agent should be favored so that the green pellets without one Disintegration or caking in the reactor are hardened accordingly.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren zur kontinuierliehen Herstellung von ungebrannten Pellets, bei dem ein karbonisierendes Bindemittel und Wasser (zur Bildung eines Gemisches) mit mindestens Eisenerzfeinmaterial, Nichteisenerzfeinmaterial und/oder hauptsächlich Oxide von Eisen- oder Nichteisenmetallen enthaltendem Staub vermischt wird, das Gemisch zu grünen Pellets ausgeformt wird, die grünen Pellets kontinuierlich in einen Reaktor eingegeben werden und ein eine vorgeschriebene Temperatur besitzendes Karbonisiergas in Form einesThis task is carried out in a process for continuous Production of unfired pellets, in which a carbonizing binder and water (to form a mixture) with at least iron ore fine material, non-iron ore fine material and / or mainly oxides mixed with dust containing ferrous or non-ferrous metals, the mixture is formed into green pellets is, the green pellets are continuously fed into a reactor and a prescribed one Carbonizing gas having a temperature in the form of a

gasförmiges Kohlendioxid enthaltenden Gases in den Reaktor eingeblasen und dabei mit den grünen Pellets im Reaktor in Berührung gebracht wird, um das karbonisierende Bindemittel in den grünen Pellets zu karbonisieren und damit letztere zur kontinuierlichen Gewinnung von ungebrannten Pellets zu härten, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als Reaktor ein Vertikal-Reaktor mit einer Vortrocknungszone, einer dieser nachgeschalteten Karbonisierzone und einer auf diese folgenden Trocknungszone verwendet wird, daß die grünen Pellets in der angegebenen Reihenfolge kontinuierlich nacheinander durch Vortrocknungs-, Karbonisier- und Trocknungszone geleitet werden, daß ein Vortrocknungsgas einer relativen Feuchtigkeit von bis zu 70% und mit einer Temperatur von 40 - 250⁰C in die Vortrocknungszone eingeblasen wird, um die in letzterer befindlichen grünen Pellets auf einen Wassergehalt von 1-7 Gew.-% vorzutrocknen, daß als Karbonisiergas ein eine Temperatur von 30 - 98°C besitzendes Gas(gemisch) aus 5-95 Vol.-% gasförmigem Kohlendioxid und 5-95 Vol.-% Sattdampf verwendet und in die Karbonisierzone eingeblasen wird, um in dieser das karbonisierende Bindemittel in den grünen Pellets zu karbonisieren, und daß ein Gas einer Temperatur von 100 - 300⁰C in die Trocknungszone eingeblasen wird, um in dieser die grünen Pellets zu trocknen und damit zu härten. 'Gaseous carbon dioxide-containing gas is blown into the reactor and is brought into contact with the green pellets in the reactor in order to carbonize the carbonizing binder in the green pellets and thus harden the latter for the continuous production of unfired pellets, according to the invention solved in that as a reactor a vertical reactor with a pre-drying zone, a downstream carbonation zone and a drying zone following this is used, that the green pellets in the specified order are continuously passed through the pre-drying, carbonizing and drying zone, that a pre-drying gas with a relative humidity of up to to 70% and a temperature of 40-250 ⁰ C is blown into the predrying zone to the green pellets in the latter located to a water content of 1-7 wt .-% predry that Karbonisiergas as a temperature 30-98 ° C owning gas (mixture) au s 5-95% by volume of gaseous carbon dioxide and 5-95% by volume of saturated steam is used and blown into the carbonization zone in order to carbonize the carbonizing binder in the green pellets in this, and that a gas with a temperature of 100-300 ⁰ C is blown into the drying zone in order to dry and thus harden the green pellets in this. '

Gegenstand der Erfindung ist auch eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.The invention also relates to a device for carrying out this method.

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:The following are preferred embodiments of the Invention explained in more detail with reference to the drawing. Show it:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,1 shows a schematic representation of a device according to an embodiment of the invention,

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung,2 shows a schematic representation of a device according to another embodiment the invention,

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,
103 shows a schematic representation of a device according to a further embodiment of the invention,
10

Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Regeleinrichtung zur Regelung der einem Kühler als einer der Einheiten der Vorrichtung nach Fig. 3 zugeführten Kohlendioxidgasmenge und der in den Kühler eingespritzten Wassermenge,4 shows a schematic representation of a control device for controlling a cooler as one of the units of the device according to FIG. 3 supplied amount of carbon dioxide gas and the amount of water injected into the radiator,

Fig. 5 eine graphische Darstellung der Druckfestigkeit der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten ungebrannten Pellets, 205 shows a graph of the compressive strength according to the method according to the invention produced unfired pellets, 20

Fig. 6 eine graphische Darstellung der Druckfestigkeit der gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung hergestellten ungebrannten Pellets und6 shows a graphic representation of the compressive strength according to another exemplary embodiment unfired pellets made of the invention and

Fig. 7 eine graphische Darstellung der Druckfestigkeit der gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung hergestellten ungebrannten Pellets.7 shows a graphic representation of the compressive strength according to a further exemplary embodiment unfired pellets made according to the invention.

Mit dem Ziel der Lösung der angegebenen Aufgabe wurden umfangreiche Untersuchungen durchgeführt, als deren Ergebnis sich folgendes herausstellte:With the aim of solving the specified problem, extensive studies have been carried out, as their The result turned out to be:

Es ist möglich, die Karbonisation eines in grünen Pellets enthaltenen karbonisierenden Bindemittels zum Härten der grünen Pellets ohne ein Zerfallen und Zu-It is possible to carbonize a carbonizing binder contained in green pellets for the Hardening of the green pellets without disintegrating and

sammenbacken oder Festkleben derselben in einem Reaktor zu begünstigen und damit kontinuierlich hochfeste ungebrannte Pellets ausgezeichneter Güte mit hohem Ausbringen und in kurzer Zeit herzustellen, indem die ein karbonisierendes Bindemittel enthaltenden grünen Pellets kontinuierlich in einen Vertikal-Reaktor eingebracht werden, der - in der angegebenen Reihenfolge - eine Vor- IQ trocknungszone, eine dieser nachgeschaltete Karbonisierzone und eine anschließende Trocknungszone aufweist, die grünen Pellets fortlaufend nacheinander durch diese drei Zonen geführt werden, ein Vortrocknungsgas einer relativen Feuchtigkeit von bis zu 70% und einer Temperaig tür von 40 - 250⁰C in die Vortrocknungszone eingeblasen wird, um in dieser die grünen Pellets bis auf einen Wassergehalt von 1-7 Gew.-% vorzutrocknen, ein karbonisierendes Gas oder Karbonisiergas aus 5-95 Vol.-% gasförmigem Kohlendioxid und 5-95 Vol.-% Sattdampf und mit einer Temperatur von 30 - 98°C in die Karbonisierzone eingeblasen wird, um darin das in den grünen Pellets enthaltende karbonisierende Bindemittel zu karbonisieren, und ein Trocknungsgas einer Temperatur von 100 - 300⁰C in die Trocknungszone eingeblasen wird, 2g um in dieser die grünen Pellets zu trocknen und damit zu härten.to promote baking or sticking of the same in a reactor and thus to continuously produce high-strength, unfired pellets of excellent quality with high output and in a short time by continuously introducing the green pellets containing a carbonizing binder into a vertical reactor, which - in the order given - a forward IQ drying zone comprising one of these downstream Karbonisierzone and a subsequent drying zone, the green pellets are continuously performed successively through these three zones, a Vortrocknungsgas a relative humidity of up to 70% and a Temperaig door 40-250 ⁰ C in the A pre-drying zone is blown in to pre-dry the green pellets to a water content of 1-7% by weight, a carbonizing gas or carbonizing gas composed of 5-95% by volume of gaseous carbon dioxide and 5-95% by volume of saturated steam and with blown into the carbonation zone at a temperature of 30 - 98 ° C is to receive therein to carbonize the contained in the green pellets carbonized binder, and a drying gas temperature of 100 - 300 ⁰ C is blown into the drying zone, 2g to dry the green pellets in this and harden it.

Der Zweck der in der Vortrocknungszone mittels des Vortrocknungsgases einer relativen Feuchtigkeit von bisThe purpose of the pre-drying zone by means of the pre-drying gas a relative humidity of up to

QQ zu 70% und einer Temperatur von 40 - 250⁰C erfolgenden Vortrocknung der grünen Pellets besteht darin, bei der noch zu beschreibenden Karbonisation des in den grünen Pellets enthaltenen karbonisierenden Bindemittels mittels des Karbonisiergases in der Karbonisierzone das Zer-QQ to 70% and a temperature of 40 - 250 ⁰ C taking place predrying of the green pellets consists in the still to be described carbonization of the carbonizing binding agent contained in the green pellets by means of the carbonizing gas in the carbonizing zone the disintegration

gc fallen oder Zusammenbacken bzw. -kleben der grünen Pellets aufgrund eines zu großen Wassergehalts derselben unter dem Einfluß des im Karbonisiergas enthaltenen Sattdampfes zu verhindern.gc falling or caking or sticking of the green Pellets due to excessive water content of the same under the influence of that contained in the carbonizing gas To prevent saturated steam.

1*1** · ♦ » λ * * * m ψ 1 * 1 ** · ♦ » λ * * * m ψ

Wie erwähnt, soll das Vortrocknungsgas eine relative Feuchtigkeit von bis zu 70% und eine Temperatur im Bereich von 40 - 250⁰C besitzen. Bei einer relativen Feuchtigkeit von über 70% ist es schwierig, die grünen Pellets in der Vortrocknungszone in einem vorbestimmten, noch anzugebenden Ausmaß in kurzer Zeitspanne vorzutrocknen. Wenn das Vortrocknungsgas eine Temperatur von unter 40⁰C besitzt, lassen sich die grünen Pellets nicht innerhalb kurzer Zeit auf einen vorgeschriebenen Wassergehalt vortrocknen; bei einer Temperatur von über 250⁰C können andererseits die in der Vortrocknungszone befindlichen grünen Pellets aufgrund des durch das Vortrocknungsgas ausgeübten thermischen Schockeffekts zerbrechen bzw. zerfallen.As mentioned, the Vortrocknungsgas to a relative humidity of up to 70% and a temperature in the range of 40 - have 250 ⁰ C. At a relative humidity of over 70% it is difficult to predry the green pellets in the predrying zone to a predetermined extent, which has yet to be specified, in a short period of time. When the Vortrocknungsgas has a temperature below 40 ⁰ C, to leave the green pellets does not pre-dry within a short time to a prescribed water content; at a temperature of over 250 ^° C., on the other hand, the green pellets located in the predrying zone can break or disintegrate due to the thermal shock effect exerted by the predrying gas.

Die grünen Pellets sollten in der Vortrocknungszone vorgetrocknet werden, bis ihr Wassergehalt im Bereich von 1-70 Gew.-% liegt. Wenn ihr Wassergehalt nach dem Vortrocknen unter 1 Gew.-% liegt, ist es schwierig, das in den grünen Pellets enthaltene karbonisierende Bindemittel in der Karbonisierzone zu karbonisieren; folglich lassen sich in diesem Fall keine ungebrannten Pellets ausgezeichneter Güte herstellen. Bei einem Wassergehalt von über 7 Gew.-% ist es andererseits beim Karbonisieren des genannten Bindemittels in den grünen Pellets in der Karbonisierzone mittels des Karbonisiergases unmöglich, das Auftreten eines Zerfallens oder Zusammenbackens der grünen Pellets aufgrund eines zu großen Wassergehalts unter dem Einfluß des im Karbonisiergas enthaltenen Sattdampfes zu verhindern.The green pellets should be pre-dried in the pre-drying zone until their water content is in the range from 1-70% by weight. If their water content is below 1% by weight after predrying, it is difficult to carbonizing the carbonizing binder contained in the green pellets in the carbonizing zone; consequently, excellent quality unfired pellets cannot be produced in this case. With a water content of over 7% by weight, on the other hand, is when carbonizing said binder in the green pellets impossible to occur in the carbonizing zone by means of the carbonizing gas, the occurrence of disintegration or caking of the green pellets due to excessive water content under the influence of the carbonizing gas to prevent saturated steam contained.

In der Karbonisierzone wird ein gasförmiges Kohlendioxid und Sattdampf enthaltendes Gas als Karbonisiergas für das in den grünen Pellets enthaltene Bindemittel aus den folgenden Gründen benutzt. Es ist aufIn the carbonizing zone, a gas containing gaseous carbon dioxide and saturated steam is used as the carbonizing gas used for the binder contained in the green pellets for the following reasons. It is open

diese Weise möglich, über zumindest einen Teil des im Karbonisiergas enthaltenen Sattdampfes den in der Karbonisierzone befindlichen grünen Pellets das Wasser zuzuführen, das für die Karbonisation des in ihnen enthaltenen karbonisierenden Bindemittels erforderlich ist, und die grünen Pellets können aus dem Grund wirksam erwärmt werden, daß bei einer Temperaturabnähme des Karbonisiergases infolge eines Wärmeaustausche mit den grünen Pellets in der Karbonisierzone zumindest ein Teil des im Karbonisiergas enthaltenen Sattdampfes kondensiert und dabei Kondensationswärme erzeugt, die den Wärmeverlust des Karbonisiergases aufgrund eines Wärmeaustausch^ mit den grünen Pellets kompensiert bzw. ausgleicht.in this way possible over at least part of the saturated steam contained in the carbonation gas in the carbonation zone to supply the green pellets in the water that is necessary for the carbonization of the contained in them Carbonizing binder is required, and the green pellets can be effective for the reason be heated that with a decrease in temperature of the carbonizing gas as a result of heat exchange with the green pellets in the carbonizing zone at least a part of the saturated steam contained in the carbonation gas condenses and thereby generates condensation heat, which the heat loss of the carbonizing gas due to a heat exchange ^ with the green pellets compensated or compensates.

Der Kohlendioxidgasgehalt des Karbonisiergases sollte im Bereich von 5-95 Vol.-%, der Sattdampfgehalt im Bereich von 5-95 Vol.-% liegen. Bei einem Gehalt an gasförmigem Kohlendioxid von unter 5 Vol.-% ist die Karbonisation des in den grünen Pellets enthaltenen karbonisierenden Bindemittels unzureichend, so daß sich keine ungebrannten Pellets ausgezeichneter Güte herstellen lassen. Bei einem Kohlendioxidgehalt von über 95 Vol.-% wird andererseits der Sattdampfgehalt des Karbonisiergases vergleichsweise kleiner, was eine ungenügende Wasserzufuhr vom Sattdampf zu den grünen Pellets und eine ungenügende Erwärmung derselben zur Folge hat.The carbon dioxide gas content of the carbonizing gas should be in the range of 5-95% by volume, the saturated steam content in the Range from 5-95% by volume. If the content of gaseous carbon dioxide is less than 5% by volume, the Carbonization of the carbonizing binder contained in the green pellets is insufficient, so that do not produce unburned pellets of excellent quality. With a carbon dioxide content of over 95% by volume, on the other hand, the saturated steam content of the carbonizing gas is comparatively smaller, which is insufficient Water supply from saturated steam to the green pellets and insufficient heating of the same result.

In diesem Fall kann die Karbonisation des genannten Bindemittels nicht mehr begünstigt werden. Wenn der Sattdampfgehalt im Karbonisiergas unter 5 Vol.-% liegt, werden, wie vorstehend angegeben, die Wasserzufuhr vom Sattdampf zu den grünen Pellets und das Erwärmen derselben unzureichend. Bei einem Sattdampfgehalt von über 95 Vol.-% ist andererseits der Gehalt an gasförmigem Kohlendioxid entsprechend kleiner, was - wie erwähnt eine ungenügende Karbonisation des karbonisierendenIn this case, the carbonization of the named binder can no longer be favored. If the Saturated steam content in the carbonation gas is below 5 vol .-%, as stated above, the water supply from Saturated steam to the green pellets and insufficient heating of the same. With a saturated steam content of over 95% by volume, on the other hand, the content of gaseous carbon dioxide is correspondingly smaller, which - as mentioned above - is a insufficient carbonization of the carbonizing

Bindemittels in den grünen Pellets zur Folge hat.Binder in the green pellets.

p- Die Temperatur des Karbonisiergases sollte im Bereich von 30 - 98°C liegen. Bei einer Temperatur von unter 30⁰C werden die grünen Pellets nur unzureichend erwärmt, so daß die Karbonisation des karbonisierenden Bindemittels in den grünen Pellets nicht gefördert oder be-p- The temperature of the carbonizing gas should be in the range of 30 - 98 ° C. At a temperature below 30 ⁰ C, the green pellets are only insufficiently heated, so that the carbonization of the carbonizing binder in the green pellets is not promoted or affected.

_Ω günstigt (to promote) werden kann. Bei einer Karbonisiergastemperatur von über 98°C ergibt sich andererseits ein Kohlendioxidgasgehalt des Karbonisiergases von unter 5 Vol.-%, was wiederum eine unzureichende Karbonisation des genannten Bindemittels zur Folge hat. _Ω can be promoted. At a carbonizing gas temperature of over 98 ° C, on the other hand, the carbon dioxide gas content of the carbonizing gas is less than 5% by volume, which in turn results in inadequate carbonization of the binding agent mentioned.

Der Zweck der Trocknung der grünen Pellets in der End-Trocknungszone mittels des in diese Zone eingeblasenen Trocknungsgases besteht darin, den grünen Pellets, deren karbonisierendes Bindemittel in der Karbonisierzone karbonisiert worden ist_f Wasser zu entziehen und damit ungebrannte Pellets einer hohen Druckfestigkeit zu gewinnen. Die Temperatur des Trocknungsgases sollte im Bereich von 100 - 300⁰C liegen. Eine Trocknungsgastemperatur von unter 100⁰C hat nurThe purpose of drying of the green pellets in the final drying zone is by means of the air blown into the zone drying gas therein to withdraw the green pellets whose carbonising binder has been carbonized in the Karbonisierzone _f water and to gain so unfired pellets of a high compressive strength. The temperature of the drying gas should be in the range of 100 - are 300 ⁰ C. A drying gas ^{temperature of below 100 0} C only has

einen begrenzten Einfluß auf die Verbesserung der Druck-25 limited influence on the improvement of the pressure 25

festigkeit der ungebrannten Pellets. Bei einer Trocknungsgastemperatur von über 300⁰C zeigen die ungebrannten Pellets andererseits eine verringerte Druckfestigkeit.strength of the unfired pellets. At a drying gas ^{temperature of over 300 °} C., on the other hand, the unfired pellets show a reduced compressive strength.

Durch Einblasen eines gasförmiges Kohlendioxid in einer 30By injecting a gaseous carbon dioxide into a 30

Menge von mindestens 5 Vol.-% enthaltenden Gases alsAmount of at least 5 vol .-% containing gas as

Trocknungsgas in die Trocknungszone kann die Druckfestigkeit der ungebrannten Pellets ganz erheblich verbessert werden. Beim Trocknen der grünen Pellets nach dem Karbonisieren ihres Bindemittels mittels des Trocknungsgases, 35Drying gas in the drying zone can significantly improve the compressive strength of the unfired pellets will. When drying the green pellets after carbonizing their binding agent by means of the drying gas, 35

das mindestens 5 Vol.-% an gasförmigem Kohlendioxid enthält, werden nicht nur die grünen Pellets vollständig getrocknet, vielmehr wird auch das in den grünen Pelletswhich contains at least 5% by volume of gaseous carbon dioxide, not only are the green pellets completely dried, rather, this is also the case in the green pellets

■ *■ *

¥ ♦ · • β wi¥ ♦ · • β wi

verbliebene karbonisierende Bindemittel durch das im ' Trocknungsgas enthaltene Kohlendioxid und das in den grünen Pellets verbliebene Wasser karbonisiert. Hierdurch können ungebrannte Pellets verbesserter Druckfestigkeit gewonnen werden. Bei einem Kohlendioxidgehalt des Trocknungsgases von unter 5 Vol.-% läßt sich jedoch die erwähnte Wirkung bezüglich der verbesserten Druckfestigkeit der ungebrannten Pellets nicht erzielen.remaining carbonizing binders due to the carbon dioxide contained in the 'drying gas and the The water left in the green pellets is carbonized. This allows unfired pellets to have improved compressive strength be won. With a carbon dioxide content of the drying gas of less than 5 vol .-% can however, fail to achieve the aforementioned effect of improving the compressive strength of the unfired pellets.

Als karbonisierendes Bindemittel (carbonating binder) wird beim erfindungsgemäßen Verfahren zumindest gelöschter Kalk, eine bei der Stahlgewinnung anfallende Schlacke, wie Konverter- oder Elektroofenschlacke, und/oder eine bei der Herstellung einer Ferrolegierung anfallende Schlacke verwendet. Insbesondere die bei der Herstellung von mittelgekohltem Eisenmangan anfallende Schlacke eignet sich wegen der vergleichsweise schnellen Karbonisation durch das Karbonisiergas unter niedrigen Kosten als karbonisierendes Bindemittel.The carbonating binder used in the method according to the invention is at least erased Lime, a slag that occurs during steel production, such as converter or electric furnace slag, and / or a slag resulting from the production of a ferro alloy is used. In particular the The production of medium-carbon iron manganese produced slag is suitable because of the comparatively fast process Carbonization by the carbonizing gas at a low cost as a carbonizing binder.

Im folgenden sind das Verfahren und die Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung ungebrannter Pellets im einzelnen erläutert.The following is the method and apparatus for continuously producing unfired pellets in individually explained.

Gemäß Fig. 1 umfaßt ein Vertikal- bzw. Schacht-Reaktor 1, der an seinem oberen Ende einen Einlaß 2 für grüne Pellets und an seinem unteren Ende einen Auslaß 2 für ungebrannte Pellets aufweist, eine Vortrocknungszone A zum Vortrocknen der über den Einlaß 2 kontinuierlich eingebrachten grünen Pellets mittels eines Vortrocknungsgases einer relativen Feuchtigkeit von bis zu 70% und einer Temperatur im Bereich von 40 - 25O⁰C bis zu einem Wassergehalt der grünen Pellets im Bereich 1-7 Gew.-%, eine der Vortrocknungszone A nachgeschaltete Karbonisierzone B zum Karbonisieren des inAccording to FIG. 1, a vertical or shaft reactor 1, which has an inlet 2 for green pellets at its upper end and an outlet 2 for unfired pellets at its lower end, a predrying zone A for predrying the via inlet 2 continuously introduced green pellets by means of a predrying gas with a relative humidity of up to 70% and a temperature in the range of 40-25O ⁰ C up to a water content of the green pellets in the range of 1-7 wt .-%, a downstream of the predrying zone A carbonizing zone B for Carbonizing the in

3Λ070523Λ07052

den so vorgetrockneten grünen Pellets enthaltenen karbonisierenden Bindemittels mit Hilfe eines Karbonisiergases, das gasförmiges Kohlendioxid in einer Menge von 5 - 95 Vol.-% und Sattdampf in einer Menge von 5-95 Vol.-% enthält und eine Temperatur von 30 - 98'°C besitzt, sowie eine der Karbonisierzone B nachgeschaltete Trocknungszone C zum Trocknen der grünen Pellets, deren Bindemittel bereits karbonisiert worden ist, mit Hilfe eines Trocknungsgases einer Temperatur von 100 - 300⁰C. Die Vortrocknungszone A, die Karbonisierzone B und die Trocknungszone C sind in der angegebenen Reihenfolge von oben nach unten angeordnet. Die kontinuierlich über den Einlaß 2 in den Vertikal-Reaktor 1 eingegebenen grünen Pellets durchlaufen die drei Zonen A, B und C fortlaufend in dieser Reihenfolge.the thus pre-dried green pellets containing carbonizing binder with the help of a carbonizing gas which contains gaseous carbon dioxide in an amount of 5 - 95% by volume and saturated steam in an amount of 5 - 95% by volume and a temperature of 30 - 98 ° C has, as well as one of the Karbonisierzone B downstream drying zone C to dry the green pellets, in which the binder has already been carbonized, with the aid of a drying gas at a temperature from 100 to 300 ⁰ C. the predrying zone a, the Karbonisierzone B and the drying zone C are in arranged in the specified order from top to bottom. The green pellets continuously fed into the vertical reactor 1 via the inlet 2 pass through the three zones A, B and C continuously in this order.

Die Vortrocknungszone A weist in ihren gegenüberliegenden Seitenwänden la und Ib mindestens eine Einblasöffnung 4 bzw. 4¹ zum Einblasen des Vortrocknungsgases und mindestens eine unter den Einblasöffnungen 4, 4¹ befindliche Ausblasöffnung 5 bzw. 5¹ für das Vortrocknungsgas auf, um das über die Einblasöffnung 4, 4' in die Vortrocknungszone A eingeführte Vortrocknungsgas nach außen abzuführen.The predrying zone A has in its opposite side walls la and Ib at least one injection opening 4 or 4 ¹ for blowing in the predrying gas and at least one blowout opening 5 or 5 ¹ ^{for the predrying gas located under the injection openings 4, 4 1} , to allow the predrying gas to pass through the injection opening 4, 4 'to discharge the predrying gas introduced into the predrying zone A to the outside.

Die Karbonisierzone B weist in einer Seitenwand la mindestens eine Einblasöffnung 6 zum Einblasen von Karbonisiergas und in der gegenüberliegenden Seitenwand Ib mindestens eine Ausblasöffnung 7 zum Ausblasen des Karbonisiergases auf, das über die Einblasöffnung 6 in die Karbonisierzone B eingeführt worden ist.The carbonation zone B has in a side wall la at least one injection opening 6 for injection of Carbonizing gas and in the opposite side wall Ib at least one blow-out opening 7 for blowing out of the carbonizing gas that is passed through the injection opening 6 has been introduced into the carbonation zone B.

on Die Trocknungszone C enthält in der einen Seitenwand la mindestens eine Einblasöffnung 8 zum Einblasen des Trocknungsgases und in der anderen Seitenwand Ib mindestens eine Ausblasöffnung 9 zum Austragen des überon The drying zone C contains in one side wall la at least one injection opening 8 for injecting the drying gas and in the other side wall Ib at least one exhaust opening 9 for discharging the over

die Einblasöffnung 8 in die Trocknungszone C eingeleiteten Trocknungsgases. Gemäß Fig. 1 ist unter dem unteren Ende des Vertikal-Reaktors 1 ein Förderer 15 angeordnet, der zum Abführen der über den Auslaß 3 ausgetragenen ungebrannten Pellets dient.introduced the injection opening 8 into the drying zone C. Drying gas. According to FIG. 1, a conveyor 15 is located under the lower end of the vertical reactor 1 arranged, which serves to discharge the discharged through the outlet 3 unfired pellets.

Die einen Wassergehalt von 6-20 Gew.-% besitzenden, über den Einlaß 20 am oberen Ende des Vertikal-Reaktors 1 kontinuierlich in diesen eingegebenen grünen Pellets werden in der Vortrocknungszone A mittels des Vortrocknungsgases der angegebenen relativen Feuchtigkeit und Temperatur, das über die genannte Einlaßöffnung 4, 4' in die Vortrocknungszone A eingeblasen wird, auf einen Wassergehalt von 1 - 7 Gew.-% vorgetrocknet.Those having a water content of 6-20% by weight, via the inlet 20 at the upper end of the vertical reactor 1 continuously in this entered green pellets are in the predrying zone A by means of the predrying gas the specified relative humidity and temperature, which is via said inlet opening 4, 4 'is blown into the pre-drying zone A on predried with a water content of 1-7% by weight.

Das in den so vorgetrockneten grünen Pellets enthaltene karbonisierende Bindemittel wird in der Karbonisierzone B mittels des beschriebenen, über die mindestens eine Einblasöffnung 6 eingeblasenen Karbonisiergases karbonisiert.The carbonizing binding agent contained in the pre-dried green pellets becomes in the carbonizing zone B by means of the carbonizing gas described, blown in via the at least one injection opening 6 carbonized.

Wie in Fig. 1 durch die ausgezogen eingezeichneten Pfeile angedeutet, wird das Karbonisiergas über die mindestens eine Einblasöffnung 6 in der einen Seitenwand la in die Karbonisierzone B eingeblasen und über die mindestens eine Auslaßöffnung 7 in der anderen Seitenwand Ib aus der Karbonisierzone B ausgetragen bzw. entlassen. Wie durch die gestrichelten Pfeile in Fig. 1 angedeutet,As indicated in Fig. 1 by the solid arrows drawn in, the carbonizing gas is at least an injection opening 6 in one side wall la in the Carbonization zone B is blown in and out via the at least one outlet opening 7 in the other side wall Ib the carbonation zone B discharged or discharged. As indicated by the dashed arrows in Fig. 1,

kann die Strömung des Karbonisiergases in gewissen Zeitabständen umgeschaltet werden, so daß das Karbonisiergas durch die mindestens eine Auslaßöffnung 7 in der anderen Seitenwand Ib in die Karbonisierzone B eingegiblasen und über die mindestens eine Einblasöffnung 6 in der ersten Seitenwand la ausgetragen wird. Auf diese Weise können die in der Karbonisierzone B befindlichen grünen Pellets unter Förderung oder Begünstigung derthe flow of the carbonizing gas can be switched at certain time intervals, so that the carbonizing gas blown into the carbonation zone B through the at least one outlet opening 7 in the other side wall 1b and is discharged through the at least one injection opening 6 in the first side wall la. To this Way, the green pellets located in the carbonation zone B can be promoted or favored by the

Karbonisation des in den grünen Pellets enthaltenen Bindemittels gleichmäßiger erwärmt werden.Carbonization of the binding agent contained in the green pellets can be heated more evenly.

Die grünen Pellets, deren karbonisierendes BindemittelThe green pellets, their carbonating binder

in der Karbonisierzone B karbonisiert worden ist, werden in der Trocknungszone C mittels des eine Temperatur von 100 - 300⁰C besitzenden Trocknungsgases, das -,Q über die Einblasöffnung 8 eingeblasen wird, getrocknet und zu ungebrannten Pellets gehärtet, die dann kontinuierlich über den Auslaß 3 ausgetragen werden.has been carbonized in the Karbonisierzone B, are in the drying zone C by means of a temperature 100-300 ⁰ C possessing drying gas - dried cured, Q is injected through the injection port 8, and unfired pellets, which then continuously through the outlet 3 will be carried out.

Auf die beschriebene Weise werden die einen Wassergehalt von 6-20 Gew.-% besitzenden, über den Einlaß 2 kontinuierlich in den Vertikal-Reaktor 1 eingegebenen grünen Pellets in der Vortrocknungszone A auf einen Wassergehalt von 1-7 Gew.-% vorgetrocknet. Beim Karbonisieren des in den grünen Pellets ent-In the manner described, those with a water content of 6-20% by weight are supplied via inlet 2 continuously fed into the vertical reactor 1 green pellets in the pre-drying zone A on one Pre-dried water content of 1-7% by weight. When carbonizing the produced in the green pellets

„_ haltenen karbonisierenden Bindemittels in der Karbonisierzone B mittels des Karbonisiergases kann es daher in keinem Fall vorkommen, daß die grünen Pellets unter dem Einfluß des im Karbonisiergas enthaltenen Sattdampfes einen zu großen Wassergehalt erhalten, der _._ zu einem Zerfallen oder Zusammenbacken bzw. -kleben der grünen Pellets führt. Beim Karbonisieren des Bindemittels der so vorgetrockneten grünen Pellets in der Karbonisierzone B liefert zumindest ein Teil des im Karbonisiergases enthaltenen Sattdampfes Wasser und die für die Karbonisationsreaktion erforderliche Wärme. Hierdurch wird die Karbonisation des Bindemittels unter Ermöglichung einer Härtung der grünen Pellets gefördert. Nach dem Karbonisieren des Bindemittels werden die grünen Pellets in der Trocknungszone C mittels des Trocknungsgases weiter getrocknet. Es ist somit möglich,"_ Holding carbonizing binder in the carbonizing zone B by means of the carbonizing gas, it can therefore in no case occur that the green pellets get too high a water content under the influence of the saturated steam contained in the carbonation gas, the _._ to disintegration or sticking or sticking of the green pellet leads. When the binding agent is carbonized in the pre-dried green pellets in the carbonation zone B supplies at least part of the saturated steam contained in the carbonation gas and water and the for heat required for the carbonization reaction. This makes the carbonization of the binder possible a hardening of the green pellets promoted. After the binding agent has been carbonated, the green pellets are further dried in the drying zone C by means of the drying gas. It is thus possible

::

kontinuierlich hochfeste ungebrannte Pellets ausgezeichneter Güte mit hohem Ausbringen und in kurzer Zeit herzustellen.continuously high-strength, unburned pellets of excellent quality with high yield and in a short time to manufacture.

Bei der in Fig. 2 dargestellten abgewandelten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht die Trocknungszone aus einem getrennten Trocknungsgefäß Letzteres umfaßt eine im oberen Bereich angeordnete Trocknungszone C und eine nachgeschaltete, darunter angeordnete Kühlzone D zum Kühlen der in der Trocknungszone C getrockneten ungebrannten Pellets mittels eines Kühlgases. Das getrennte Trocknungsgefäß 10 weist an seinem oberen Ende einen Einlaß 11 zur.Aufnahme der kontinuierlich von der Karbonisierzone B gelieferten grünen Pellets, deren karbonisierendes Bindemittel bereits karbonisiert worden ist, und am unteren Ende einen Auslaß 12 für ungebrannte Pellets auf.In the modified embodiment of the device according to the invention shown in FIG. 2, there is the Drying zone consisting of a separate drying vessel. The latter comprises one arranged in the upper area Drying zone C and a downstream cooling zone D arranged below for cooling the unfired pellets dried in the drying zone C by means of a Cooling gas. The separate drying vessel 10 instructs its upper end has an inlet 11 for receiving the continuously supplied from the carbonation zone B. green pellets whose carbonizing binder has already been carbonized, and one at the bottom Outlet 12 for unfired pellets.

Die Trocknungszone C weist im unteren Bereich ihrer Seitenwand 10a mindestens eine Trocknungsgas-Einblasöffnung 8' und im oberen Bereich der Seitenwand 10a mindestens eine Trocknungsgas-Auslaßöffnung 9' zum Ableiten des eingeblasenen Trocknungsgases auf.The drying zone C has at least one drying gas injection opening in the lower region of its side wall 10a 8 'and in the upper region of the side wall 10a at least one drying gas outlet opening 9' for discharge of the blown drying gas.

Die Kühlzone D enthält im unteren Bereich ihrer Seitenwand 10a mindestens eine Kühlgas-Einblasöffnung 13 zum Einblasen eines Kühlgases in die Kühlzone D und im oberen Bereich der Seitenwand 10a mindestens eine Kühlgas-Ausblasöffnung 14 zum Entlassen des in die Kühlzone D eingeblasenen Kühlgases. Ein Förderer 16 (Fig. 2) dient zur Überführung der nach dem Karbonisieren desThe cooling zone D contains at least one cooling gas injection opening 13 in the lower region of its side wall 10a Blowing in a cooling gas into the cooling zone D and at least one cooling gas blow-out opening in the upper region of the side wall 10a 14 for releasing the cooling gas blown into the cooling zone D. A conveyor 16 (Fig. 2) is used to transfer the after carbonation of the

QQ Bindemittels über den entsprechenden Auslaß 3¹ des Vertikal-Reaktors 1 ausgetragenen grünen Pellets zum Einlaß 11 des getrennten Trocknungsgefäßes 10, während ein Förderer 17 zum Abführen der über den Auslaß 12 des Trocknungsgefäßes 10 ausgetragenen ungebrannten Pellets QQ binder via the corresponding outlet 3 ^{1 of} the vertical reactor 1 discharged green pellets to the inlet 11 of the separate drying vessel 10, while a conveyor 17 for discharging the unfired pellets discharged via the outlet 12 of the drying vessel 10

ac dient. ac serves.

Die einen Wassergehalt von 6-20 Gew.-% besitzenden grünen Pellets, die kontinuierlich über den oberseitigenThe green pellets, which have a water content of 6-20% by weight, are continuous over the top

usus

Einlaß 2 in den Vertikal-Reaktor 1 eingegeben werden, werden - wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1 - in der Vortrocknungszone A vorgetrocknet, wobei das karbonisierende Bindemittel der so vorgetrockneten grünen Pellets in der Karbonisierzone B karbonisiert wird, worauf die grünen Pellets über den Auslaß 3' ausgetragen werden. Diese grünen Pellets werden über die Förderer 15 und 16 am oberseitigen Einlaß 11 kontinuierlich in das getrennte Trocknungsgefäß 10 überführt und in der Trocknungszone C¹ zu ungebrannten Pellets getrocknet. Die ungebrannten Pellets werden in der an die Trocknungszone C anschließenden Kühlzone D gekühlt, über den Auslaß 12 ausgetragen und dann durch den Förderer 17 abgeführt.Inlet 2 are entered into the vertical reactor 1, are - as in the embodiment according to FIG Outlet 3 'are discharged. These green pellets are continuously transferred via the conveyors 15 and 16 at the inlet 11 on the top side into the separate drying vessel 10 and ^{dried in the drying zone C 1} to give unfired pellets. The unfired pellets are cooled in the cooling zone D adjoining the drying zone C, discharged via the outlet 12 and then carried away by the conveyor 17.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 kann das getrennte Trocknungsgefäß 10 so aufgebaut sein, daß die Kühlzone D nicht vorhanden ist und die grünen Pellets nach dem Karbonisieren des Bindemittels nur getrocknet werden. In diesem Fall werden die im Trocknungsgefäß 10 getrockneten und gehärteten ungebrannten Pellets über den Auslaß 12 ausgetragen, wobei sie während ihrer Beförderung auf dem Förderer 17 an der freien Luft spontan abkühlen können.In the embodiment of FIG. 2, the separate Drying vessel 10 be constructed so that the cooling zone D is not present and the green pellets after Carbonizing the binder can only be dried. In this case, those dried in the drying vessel 10 are dried and hardened unfired pellets discharged through the outlet 12, taking them during their conveyance can spontaneously cool on the conveyor 17 in the open air.

Bei der in Fig. 3 dargestellten dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfaßt die Trocknungs-In the third embodiment of the device according to the invention shown in FIG. 3, the drying

QQ zone, wie bei der Ausführungsform nach Fig. 2, ein getrenntes Trocknungsgefäß 10, das seinerseits im oberen Bereich eine Trocknungszone C und darunter eine anschließende Kühlzone D aufweist. Die Trocknungszone C enthält im unteren Bereich einer Seitenwand 10a mindestens eine Trocknungsgas-Einblasöffnung 8¹ und im oberen Bereich der anderen Seitenwand 10b mindestens eine Trocknungsgas-Ausblasöffnung 9¹. Die Kühlzone D weist im unteren Bereich der' Seitenwand 10a mindestensQQ zone, as in the embodiment according to FIG. 2, a separate drying vessel 10, which in turn has a drying zone C in the upper region and a subsequent cooling zone D below. ^{The drying zone C contains at least one drying gas blow-in opening 8 1} in the lower region of a side wall 10a and at least one drying gas blow ^{-out opening 9 1} in the upper region of the other side wall 10b. The cooling zone D has in the lower region of the 'side wall 10a at least

eine Kühlgas-Einblasöffnung 13 und im oberen Bereich der anderen Seitenwand 10b mindestens eine Kühlgas-Ausblasöffnung 14 auf.a cooling gas injection opening 13 and in the upper area the other side wall 10b has at least one cooling gas blow-out opening 14.

Die' grünen Pellets werden nach dem Karbonisieren des karbonisierenden Bindemittels über den oberseitigen Einlaß 11 kontinuierlich in das getrennte Trocknungsgefäß 10 eingegeben und in der Trocknungszone C zu ungebrannten Pellets getrocknet und gehärtet, und zwar mittels eines Trocknungsgases, das über eine Trocknungsgas-Speiseleitung 22 und die mindestens eine Einblasöffnung 8' in die Trocknungszone C eingeblasen wird.The 'green pellets are after the carbonation of the carbonizing binder via the inlet 11 on the top side continuously into the separate drying vessel 10 entered and dried and hardened in the drying zone C to form unfired pellets, namely by means of a drying gas via a drying gas feed line 22 and the at least one injection opening 8 'is blown into the drying zone C.

Die ungebrannten Pellets werden in der Kühlzone D mittels eines Kühlgases gekühlt, das über eine Kühlgas-Speiseleitung 32 und die mindestens eine EinblasÖffnung 13 in die Kühlzone D eingeblasen wird.The unfired pellets are cooled in the cooling zone D by means of a cooling gas that is supplied via a cooling gas feed line 32 and the at least one injection opening 13 is blown into the cooling zone D.

Iⁿ Fig. 3 ist bei 18 ein Hochtemperatur-Gaserzeugungsofen angedeutet, der als Trocknungsgasgenerator zur Lieferung des eine Temperatur von 100 - 300⁰C besitzenden in die Trocknungszone C einzublasenden Trocknungsgases dient. Ein Wärmetauscher 19 dient ebenfalls als Trocknungsgasgenerator. Der Gaserzeugungsofen 18 verbrennt einen Brennstoff in Form von Schweröl, Erdgas, Propangas, Hochofen-Gichtgas, Koksofengas und/oder Stahlgewinnungs-Konvertergas, das über eine Brennstoff-Speiseleitung 20 zugeführt wird; die Verbrennung erfolgt da-. I ⁿ Figure 3 is a high-temperature gas generating furnace indicated at 18, which as the drying gas generator for delivery of a temperature 100-300 ⁰ C possessing blown into the drying zone C the drying gas is used. A heat exchanger 19 also serves as a drying gas generator. The gas generating furnace 18 burns a fuel in the form of heavy oil, natural gas, propane gas, blast furnace furnace gas, coke oven gas and / or steelmaking converter gas, which is supplied via a fuel feed line 20; the incineration takes place

gQ bei mittels der über eine Luft-Speiseleitung 21 zugeführten Luft zwecks Erzeugung eines Hochtemperatur-Verbrennungsabgases. Die Temperatur des letzteren wird auf z.B. 31O⁰C durch Zumischung eines Teils des Trocknungsgases eingestellt, das aus der Trocknungszone C über die mindestens eine Ausblasöffnung 9¹ abgeführt und über Leitungen 24 und 26 in den Hochtemperatur-Gaserzeugungsofen 18 eingeleitet wird. Der Wärmetauscher 19 kühlt das Verbrennungsabgas vom Gaserzeugungsofen 18 mittels eines Wärmeaustausches mit der Umgebungs-gQ in the case of air supplied via an air feed line 21 for the purpose of generating a high-temperature combustion exhaust gas. The temperature of the latter is adjusted to for example 31o ⁰ C by mixing a part of the drying gas discharged from the drying zone C via the at least one blow-out opening 9 ¹ and is introduced into the high-temperature gas generating furnace 18 via lines 24 and 26th The heat exchanger 19 cools the combustion exhaust gas from the gas generating furnace 18 by means of a heat exchange with the ambient

temperatur besitzenden, über eine Wärmeaustauschluft-Speiseleitung 23 zugeführten Luft zwecks Lieferung eines Trocknungsgases einer Temperatur von z.B. 210⁰C.temperature-owning air supplied via a heat exchange air feed line 23 for the purpose of supplying a drying gas at a temperature of, for example, 210 ^° C.

Das auf diese Weise im Wärmetauscher 19 erzeugte Trocknungsgas wird über die Trocknungsgas-Speiseleitung 22 und die mindestens eine Trocknungsgas-Einblasöffnung 8¹ des getrennten Trocknungsgefäßes 10 in dessen Trocknungszone C eingeblasen. Durch den Wärmeaustausch mit dem heißen Verbrennungsabgas im Wärmetauscher 19 erwärmte Luft wird zusammen mit dem Kühlgas, das in die Kühlzone über die Einblasöffnung 13 des Trocknungsgefäßes 10 eingeblasen und über die Ausblasöffnung 14 und eine Leitung 34 aus ihm abgeführt wird, über eine Leitung 33 und die mindestens eine Vortrocknungsgas-Einblasöffnung 4, 4' des Vertikal-Reaktors 1 als Vortrocknungsgas einer Temperatur von z.B. 120⁰C in die Vortrocknungszone A eingeblasen.The drying gas generated in this way in the heat exchanger 19 is blown into the drying zone C via the drying gas feed line 22 and the at least one drying gas injection opening 8 ^{1 of the separate drying vessel 10.} Air heated by the heat exchange with the hot combustion exhaust gas in the heat exchanger 19, together with the cooling gas that is blown into the cooling zone via the blow-in opening 13 of the drying vessel 10 and discharged from it via the blow-out opening 14 and a line 34, via a line 33 and the at least one Vortrocknungsgas injection port 4, 4 '1 injected the vertical reactor as Vortrocknungsgas a temperature of, for example, 120 ⁰ C in the predrying zone a.

DSsnach dem Trocknen der grünen Pellets, deren Bindemittel karbonisiert worden ist, aus der Trocknungszone CV über die mindestens eine Ausblasöffnung 9' des getrennten Trocknungsgefäßes 10 abgeführte Trocknungsgas einer Temperatur von 130⁰C und mit einem Dampfgehalt von z.B. 310 g/Nm³ wird über die Leitung 24 in einen Zyklon 25 eingeleitet, in welchem dem Trocknungsgas Staub entzogen wird, und dann über eine andere Leitung 27 in einenDSs after the drying of the green pellets, the binder of which has been carbonized, from the drying zone CV via the at least one blow-out opening 9 'of the separate drying vessel 10, drying gas at a temperature of 130 ^° C. and with a steam content of, for example, 310 g / Nm ³ is via the Line 24 introduced into a cyclone 25, in which the drying gas dust is removed, and then via another line 27 into a

gO Kühler 28 zur Lieferung eines Karbonisiergases eingeführt. Ein Teil des im Zyklon 25 vom Staub befreiten Trocknungsgases wird auf beschriebene Weise über die Leitung 26 in den Hochtemperatur-Gaserzeugungsofen 18 eingeführt und in diesem mit dem heißen Verbrennungs-gO cooler 28 introduced for supplying a carbonizing gas. Part of the drying gas freed from dust in the cyclone 25 is in the manner described on the Line 26 introduced into the high-temperature gas generating furnace 18 and in this with the hot combustion

Q5 abgas vermischt, um dessen Temperatur einzustellen.Q5 mixed exhaust gas to adjust its temperature.

Das aus der Mischzone C in den Kühler 28 eingeführte Trocknungsgas wird im Kühler 28 mit einer vorbestimmtenThe drying gas introduced into the cooler 28 from the mixing zone C is in the cooler 28 with a predetermined

Menge gasförmigen' Kohlendioxids vermischt, das über eine an die Leitung 27 des Kühlers 28 angeschlossene Kohlendioxidgas-Speiseleitung 29 geliefert wird, worauf dieses Trocknungsgas im Kühler 28 mittels des über eine Kühlwasser-Speiseleitung 30 in den Kühler 28 eingespritzten Kühlwassers auf eine vorbestimmte Temperatur abgekühlt wird, um ein Karbonisiergas zu erzeugen, dasAmount of gaseous' carbon dioxide mixed that over a carbon dioxide gas feed line 29 connected to line 27 of cooler 28 is supplied, whereupon this drying gas in the cooler 28 is injected into the cooler 28 via a cooling water feed line 30 Cooling water is cooled to a predetermined temperature to generate a carbonizing gas that

^q - eine Temperatur von z.B. 65°C besitzt und gasförmiges Kohlendioxid sowie Sattdampf jeweils in vorbestimmter oder vorgeschriebener Menge enthält. Dieses Karbonisiergas wird aus· dem Kühler 28 über eine entsprechende Speiseleitung 31 und die mindestens eine Karbonisiergas-Ein- ^ q - has a temperature of 65 ° C, for example, and contains gaseous carbon dioxide and saturated steam in a predetermined or prescribed amount. This carbonizing gas is extracted from the cooler 28 via a corresponding feed line 31 and the at least one carbonizing gas inlet

₁' blasöffnung 6 des Vertikal-Reaktors 1 in die Karbonisierzone B eingeblasen. Nach dem Kühlen des Trocknungsgases im Kühler 28 wird das Kühlwasser aus dem Kühler 28 abgeführt. ₁ 'blow opening 6 of the vertical reactor 1 is blown into the carbonation zone B. After the drying gas has been cooled in the cooler 28, the cooling water is discharged from the cooler 28.

Um im Kühler das genannte Karbonisiergas der vorgeschriebenen Temperatur zu gewinnen, müssen die Menge des in den Kühler 28 eingeleiteten gasförmigen Kohlendioxids sowie die Menge des eingespritzten Kühlwassers jeweils zweckmäßig geregelt werden. Fig. 4 veran-In order to use the carbonation gas specified in the cooler To gain temperature, the amount of gaseous carbon dioxide introduced into the cooler 28 must and the amount of cooling water injected can be regulated appropriately. Fig. 4

_p- schaulicht schematisch eine Ausführungsform einer Regeleinrichtung zur Einstellung der Kohlendioxid- und Kühlwassermengen. Gemäß Fig. 4 sind in die Karbonisiergas-Speiseleitung 31 ein Kohlendioxidgas-Konzentrationsmesser 35 zur Messung des Kohlendioxidgehalts im Karbo- _ nisiergas und ein Thermometer 37 zur Messung der Temperatür des Karbonisiergases eingeschaltet. In die Kohlendioxidgas-Speiseleitung 29 zur Lieferung des gasförmigen Kohlendioxids in den Kühler 28 ist ein entsprechendes Regelventil 36 zur Einstellung der Strömungsoder Durchsatzmenge an gasförmigem Kohlendioxid einge- _p- schematically shows an embodiment of a control device to adjust the amount of carbon dioxide and cooling water. 4 are in the carbonizing gas feed line 31 a carbon dioxide gas concentration meter 35 for measuring the carbon dioxide content in the carbon Gas and a thermometer 37 to measure the temperature of the carbonation gas switched on. In the carbon dioxide gas feed line 29 for supplying the gaseous carbon dioxide into the cooler 28 is a corresponding one Control valve 36 for setting the flow rate or throughput of gaseous carbon dioxide

schaltet. In der Kühlwasser-Speiseleitung 30 zum Einspritzen des Kühlwassers in den Kühler 28 befindet sich ein entsprechendes Regelventil 38 zur Einstellung derswitches. In the cooling water feed line 30 for injecting the cooling water into the radiator 28 is located a corresponding control valve 38 for setting the

Strömungs- oder Durchsatzmenge des Kühlwassers.Flow rate or throughput of the cooling water.

§ Der Kohlendioxid(gas)gehalt des im Kühler 28 erzeugten Karbonisiergases wird mittels des Konzentrationsmessers 35 ständig gemessen und dabei durch Einstellung des Regelventils 36 nach Maßgabe des so gemessenen Konzentrationswerts auf eine vorgeschriebene Größe einge- ^q stellt oder geregelt. Weiterhin wird die Temperatur des Karbonisiergases mittels des Thermometers 3 7 kontinuierlich gemesssen und durch Einstellung des Regelventils 38 nach Maßgabe des Temperaturmeßwerts auf eine vorgeschriebene Größe eingestellt.§ The carbon dioxide (gas) content of the generated in the cooler 28 Carbonizing gas is constantly measured by means of the concentration meter 35 and thereby by setting the Control valve 36 is set to a prescribed size in accordance with the concentration value measured in this way. ^ q represents or regulated. Furthermore, the temperature of the Carbonizing gas measured continuously by means of the thermometer 37 and by setting the control valve 38 is set to a prescribed size in accordance with the temperature reading.

Bei der dritten Ausführungsform der Erfindung kann die für das Vortrocknen der grünen Pellets, das Karbonisieren des karbonisierenden Bindemittels in den grünen Pellets und das Trocknen derselben erforderliche Wärmemenge er-In the third embodiment of the invention, the one for predrying the green pellets, carbonizing of the carbonizing binder in the green pellets and drying the same required amount of heat

_on heblich verringert werden. Wenn nämlich die Temperatur des in die Vortrocknungszone A einzublasenden Vortrocknungsgases auf 130⁰C, die Temperatur des in die Karbonisierzone B einzublasenden Karbonisiergases auf 65°C und die Temperatur des der Trocknungszone C zuzuführenden Trocknungsgases auf 210⁰C eingestellt werden, ist für die Erwärmung der betreffenden Gase auf die angegebenen Temperaturen eine Gesamtwärmemenge von 260 Meal pro Tonne der hergestellten ungebrannten Pellets nötig. Andererseits kann die Gesamtwärmemenge für die Erwärmung dieser Gase auf die angegebenen Temperaturen auf nur 140 Meal pro Tonne hergestellter ungebrannter Pellets verringert werden, wenn als Karbonisiergas das nach dem Trocknen der grünen Pellets unter Karbonisierung ihres Bindemittels in der Trocknungszone C erhaltene Trocknungsgas und als Vortrocknungsgas das nach dem Kühlen der _{on be} significantly reduced. Namely, when the temperature of the blown into the predrying zone A Vortrocknungsgases to 130 ⁰ C, the temperature of the blown into the Karbonisierzone B Karbonisiergases to 65 ° C and the temperature of the drying zone C to be supplied to the drying gas set to 210 ⁰ C, is for heating the relevant gases to the specified temperatures a total amount of heat of 260 meals per ton of the produced unfired pellets. On the other hand, the total amount of heat for heating these gases to the specified temperatures can be reduced to only 140 meals per ton of unfired pellets produced if the drying gas obtained after drying the green pellets with carbonization of their binding agent in drying zone C is used as the carbonizing gas and the after drying gas is used as the pre-drying gas cooling the

ungebrannten Pellets in der Kühlzone D erhaltene Kühlgas und die durch Wärmeaustausch mit dem Hochtemperatur-Verbrennungsabgas im Wärmetauscher 19 erwärmte Luftunfired pellets in the cooling zone D and the cooling gas obtained by heat exchange with the high-temperature combustion exhaust gas air heated in the heat exchanger 19

verwendet werden, beispielsweise bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3.
' ' Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 kann das getrennte Trocknungsgefäß 10 ohne Kühlzone D ausgelegt sein. Die grünen Pellets werden daher nach dem Karbonisieren ihres Bindemittels lediglich getrocknet. Bei einem solchen Aufbau des Trocknungsgefäßes 10 werden die darin getrockneten und gehärteten ungebrannten Pellets über den entsprechenden Auslaß 12 ausgetragen, wobei sie während der Abfuhr durch den Förderer 17 an der freien Luft spontan abkühlen. Hierbei wird nur die durch Wärmeaustausch mit dem heißen Verbrennungsabgas im Wärmetauscher 19 erwärmte Luft über die Leitung 33 und die mindestens eine Vortrocknungsgas-Einblasöffnung 4, 4' des Vertikal-Reaktors 1 in die Vortrocknungszone A eingeblasen. can be used, for example in the embodiment according to FIG. 3.
In the embodiment according to FIG. 3, the separate drying vessel 10 can be designed without a cooling zone D. The green pellets are therefore only dried after their binding agent has been carbonized. With such a construction of the drying vessel 10, the unfired pellets dried and hardened therein are discharged via the corresponding outlet 12, and they spontaneously cool in the open air during discharge by the conveyor 17. Here, only the air heated by heat exchange with the hot combustion exhaust gas in the heat exchanger 19 is blown into the predrying zone A via the line 33 and the at least one predrying gas injection opening 4, 4 'of the vertical reactor 1.

Im folgenden ist die Erfindung anhand von Beispielen näher erläutert.The invention is explained in more detail below with the aid of examples.

example 1

²^ Bei der Herstellung von mittelgekohltem Eisenmangan anfallende Schlacke in einer Menge von 10 Gew.-%, als karbonisierendes Bindemittel, und Wasser in vorgeschriebener Menge werden mit Eisenerzfeinmaterial in einer Menge von 90 Gew.-% als Ausgangsstoff vermischt. ² ^ Slag produced in the production of medium-carbon iron manganese in an amount of 10% by weight as a carbonizing binder and water in the prescribed amount are mixed with iron ore fine material in an amount of 90% by weight as the raw material.

Das resultierende Gemisch wird zu grünen Pellets eines durchschnittlichen Wassergehalts von 9,9 Gew.-% und einer mittleren Teilchengröße von 13 mm ausgeformt. Die so hergestellten grünen Pellets werden der Vorrichtung gemäß Fig. 2 zugeführt, um das Vortrocknen, Karbonisieren des Bindemittels, Trocknen und Kühlen sequentiell unter den folgenden Bedingungen vor sich gehen zu lassen:The resulting mixture becomes a green pellet average water content of 9.9% by weight and an average particle size of 13 mm. The green pellets produced in this way are fed to the device according to FIG. Carbonizing the binder, drying and cooling sequentially under the following conditions to let go:

(1) Vortrocknungsgas: Luft, Temperatur 60⁰C(1) Predrying gas: air, temperature 60 ^° C

(2) Vortrocknungszeit: etwa 1 Stunde(2) Pre-drying time: about 1 hour

(3) Temperatur der grünen Pellets nach dem Vortrocknen: 40 ⁰C(3) Temperature of the green pellets after predrying: 40 ^° C

(4) Wassergehalt der grünen Pellets nach dem Vortrocknen 4 Gew.-%(4) Water content of the green pellets after predrying 4% by weight

(5) Karbonisiergas: ein Gas einer Temperatur von 65⁰C aus 19,7 Vol.-% Sattdampf und 80,3 Vol.-% gasförmigem Kohlendioxid(5) Carbonizing gas: a gas at a temperature of 65 ^° C. composed of 19.7% by volume of saturated steam and 80.3% by volume of gaseous carbon dioxide

(6) Karbonisierzeit für das karbonisierende Bindemittel: etwa 9 Stunden(6) Carbonizing time for the carbonizing binder: about 9 hours

(7) Temperatur der grünen Pellets nach dem Karbonisieren des Bindemittels: 60⁰C(7) Temperature of the green pellets after carbonizing the binder: 60 ⁰ C

(8) Trocknungsgas: Luft von 200⁰C(8) Drying gas: air at 200 ^° C

(9) Trocknungsdauer: etwa 1,5 Stunden(9) Drying time: about 1.5 hours

(10) Kühlgas: Luft von Umgebungstemperatur(10) Cooling gas: air at ambient temperature

(11) Kühldauer: etwa 1 Stunde.(11) Cooling time: about 1 hour.

Fig. 5 veranschaulicht in graphischer Darstellung die Druckfestigkeit der unter den oben angegebenen Bedingungen hergestellten ungebrannten Pellets. Gemäß Fig. 5 besitzen die grünen Pellets, deren Bindemittel in der Karbonisierzone karbonisiert worden ist, eine mittlere Druckfestigkeit von 85 kg pro Pellet, während die ungebrannten Pellets nach dem Trocknen in der Trocknungszone eine durchschnittliche Druckfestigkeit von 130 kg pro Pellet besitzen. Ersichtlicherweise lassen sich somit auf die beschriebene Weise hochfeste ungebrannte Pellets ausgezeichneter Güte mit hohem Ausbringen, d.h. hoher Produktionsleistung, herstellen. Hierbei läßt sich über eine lange Zeitspanne hinweg kontinuierlich ein stabiler, sicherer Betrieb durchführen, ohne daß ein Zerfallen oder Zusammenbacken der grünen Pellets bei ihrer Bewegung durch den Vertikal-Reaktor auftritt.Fig. 5 graphically illustrates the compressive strength of the under the conditions given above produced unfired pellets. According to FIG. 5, the green pellets have their binder has been carbonized in the carbonation zone, one mean compressive strength of 85 kg per pellet, while the unfired pellets after drying in the Drying zone have an average compressive strength of 130 kg per pellet. Obviously high-strength, unfired pellets of excellent quality with high yield can thus be produced in the manner described, i.e. high production output. This can be done over a long period of time continuously perform stable, safe operation without the green pellets appear as they move through the vertical reactor.

Example 2

Gelöschter Kalk als karbonisierendes Bindemittel in einer Menge von 10 Gew.-% und Wasser in vorgeschriebener Menge werden mit als Ausgangsstoff verwendeten Eisenerzfeinmaterialien in einer Menge von 90 Gew.-% vermischt. Das entstehende Gemisch wird zu grünen Pellets 'eines durchschnittlichen Wassergehalts von 9,5 Gew.-% und einer mittleren Teilchengröße von 13 mm ausgeformt.Slaked lime as a carbonizing binder in an amount of 10% by weight and water in the prescribed amount Amount will be with iron ore fines used as raw material mixed in an amount of 90% by weight. The resulting mixture turns into green pellets' one average water content of 9.5 wt .-% and an average particle size of 13 mm.

Die so hergestellten grünen Pellets werden in der Vorrichtung gemäß Fig. 2 sequentieller Vortrocknung und der Karbonisierung des karbonisierenden Bindemittels unter denselben Bedingungen wie in Beispiel 1 unterworfen, sodann etwa 2 Stunden lang mit Luft von 200⁰C oder einem eine Temperatur von 200⁰C besitzenden, 5 Vol.-% gasförmiges Kohlendioxid enthaltenden, als Trocknungsgas dienenden Gas getrocknet und anschließend unter den in Beispiel 1 angegebenen Bedingungen abgekühlt. The green pellets thus produced are subjected in the apparatus according to Fig. 2 sequential pre-drying and the carbonization of the carbonized binder under the same conditions as in Example 1, then for about 2 hours with air at 200 ⁰ C, or a temperature of 200 ⁰ C propertied , 5% by volume of gaseous carbon dioxide, serving as drying gas, dried and then cooled under the conditions given in Example 1.

Fig. 6 veranschaulicht in graphischer Darstellung die Druckfestigkeit der unter den vorstehend angegebenen Bedingungen hergestellten ungebrannten Pellets. In Fig. .6 zeigt die die Druckfestigkeit im Trocknungsschritt angebende ausgezogene Linie den Fall an, in welchem als Trocknungsgas ein 200⁰C warmes, 5 Vol.-% gasförmiges Kohlendioxid enthaltendes Gas verwendet wird, während die entsprechende gestrichelte Linie für die Druckfestigkeit bei Verwendung von 200⁰C warmer Luft als Trocknungsgas steht. Gemäß Fig. 6 besitzen die grünen Pellets nach dem Karbonisieren ihres Bindemittels eine durchschnittliche Druckfestigkeit von 115 kg pro Pellet, während die ungebrannten Pellets nach dem Trocknen unter Verwendung von Luft als Trocknungsgas (in der Trocknungszone) eine durchschnittliche Druckfestigkeit von 140 kg pro Pellet und die ungebrannten Pellets nach dem Trocknen mittels des gasförmiges Kohlendioxid enthaltenden Gases als Trocknungsgas eine durch-Fig. 6 graphically illustrates the compressive strength of the unfired pellets produced under the conditions given above. In Fig. 6, the solid line indicating the compressive strength in the drying step indicates the case in which a 200 ^° C. gas containing 5% by volume of gaseous carbon dioxide is used as the drying gas, while the corresponding dashed line for the compressive strength when used of 200 ⁰ C warm air stands as drying gas. According to FIG. 6, the green pellets have an average compressive strength of 115 kg per pellet after carbonization of their binder, while the unfired pellets have an average compressive strength of 140 kg per pellet after drying using air as the drying gas (in the drying zone) unfired pellets after drying by means of the gas containing gaseous carbon dioxide as the drying gas a thorough-

schnittliche Druckfestigkeit von 150 kg pro Pellet besitzen. Bei Verwendung des Kohlendioxid enthaltenen Gases lassen sich somit ungebrannte Pellets ausgezeichneter Güte und höherer Festigkeit mit hohem Ausbringen herstellen. Wie im Fall von Beispiel 1 tritt auch im vorliegenden Fall kein Zerfallen oder Zusammenbacken bzw. Festkleben der grünen Pellets im Vertikal-Reaktor auf.Have an average compressive strength of 150 kg per pellet. Thus, when the gas containing carbon dioxide is used, unfired pellets can be made more excellent Produce quality and higher strength with high yield. As in the case of Example 1 occurs also in the present case no disintegration or caking or sticking of the green pellets in the vertical reactor on.

Example 3

15 Gew.-% Koksgrus als Reduziermittel, 10 Gew.-% bei der Herstellung mittelgekohlten Eisenmangans angefallene Schlacke als karbonisierendes Bindemittel und eine vorgeschriebene Wassers werden mit 75 Gew.-% Manganerzfeinmaterial als Ausgangsstoff vermischt. Das resultierende Gemisch wird zu grünen Pellets eines mittleren Wassergehalts von 9,9 Gew.-% und einer mittleren Teilchen- ^O größe von 13 mm ausgeformt. Diese grünen Pellets werden in die Vorrichtung gemäß Fig. 2 eingegeben und sequentiell der Vortrocknung, Karbonisierung des karbonisierenden Bindemittels, Trocknung und Kühlung unter den folgenden Bedingungen unterworfen:15% by weight coke breeze as reducing agent, 10% by weight at Slag from the production of medium-carbon iron manganese as a carbonizing binder and a prescribed water is made with 75 wt% manganese ore fines mixed as a starting material. The resulting mixture turns into green pellets of a medium one Water content of 9.9% by weight and an average particle size of 13 mm. These green pellets will be entered into the device according to FIG. 2 and sequentially the pre-drying, carbonization of the carbonizing Binder, drying and cooling under the following conditions:

(1) Vortrocknungsgas: Luft von 85⁰C(1) Predrying gas: air at 85 ^° C

(2) Vortrocknungsdauer: etwa 30 Minuten(2) Pre-drying time: about 30 minutes

(3) Temperatur der grünen Pellets nach dem Vortrocknen: 40⁰C(3) Temperature of the green pellets after predrying: 40 ^° C

(4) Wassergehalt der grünen Pellets nach dem Vor-30 (4) Water content of green pellets after pre-30

trocknen: 4,5 Gew.-%drying: 4.5% by weight

(5) Karbonisiergas: Gas von 90⁰C, bestehend aus 69 Vol.-% Sattdampf und 31 Vol.-% gasförmigen Kohlendioxids(5) Carbonizing gas: gas at 90 ^° C., consisting of 69% by volume of saturated steam and 31% by volume of gaseous carbon dioxide

(6) Karbonisierdauer für das Bindemittel: etwa(6) Carbonization time for the binder: approx

9,5 Stunden
359.5 hours
35

(7) Temperatur der grünen Pellets nach dem Karbonisieren(7) Temperature of the green pellets after carbonization

des Bindemittels: 9O⁰Cthe binder: 9O ⁰ C

(8) Trocknungsgas: Luft von 200⁰C(8) Drying gas: air at 200 ^° C

(9) Trocknungsdauer: etwa 1,5 Stunden(9) Drying time: about 1.5 hours

(10) Kühlgas: Luft von Umgebungstemperatur (11) Kühldauer: etwa 1 Stunde.(10) Cooling gas: air at ambient temperature (11) Cooling time: about 1 hour.

Fig. 7 veranschaulicht in graphischer Darstellung die Druckfestigkeit der unter den oben angegebenen Bedingungen hergestellten ungebrannten Pellets. In Fig. steht die ausgezogene Druckfestigkeitslinie für die Karbonisierung des karbonisierenden Bindemittels unter Atmosphärendruck, während die entsprechende, gestrichelte Linie die Druckfestigkeit für den Fall der Karbonisierung des Bindemittels unter einem Druck von 2 bar angibt.Fig. 7 graphically illustrates the compressive strength of the under the conditions given above produced unfired pellets. In Fig. The solid compressive strength line stands for Carbonization of the carbonizing binder under atmospheric pressure, while the corresponding, dashed Line indicates the compressive strength in the case of carbonization of the binder under a pressure of 2 bar.

Bei diesem Beispiel enthalten die grünen Pellets Koksgrus als Reduziermittel zwecks Verbesserung der Reduzierbarkeit der ungebrannten Pellets. Es wird allgemein angenommen, daß solche, Koksgrus enthaltenden grünen Pellets auch durch Karbonisierung des karbonisierenden Bindemittels keine ausreichende Druckfestigkeit erhalten können. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren besitzen jedoch die ungebrannten Pellets nach der Trocknung in der Trocknungszone eine mittlere Druckfestigkeit von 60 kg pro Pellet auch dann, wenn das Bindemittel unter Atmosphärendruck karbonisiert wird; im Fall einer Karbonisierung unter einem Druck von 2 bar besitzen die ungebrannten Pellets sogar eine mittlere Druckfestigkeit von 80 kg pro Pellet. Es lassen sich somit ersichtlicherweise ungebrannte Pellets ausgezeichneter Güte und ausreichender Festigkeit zur Verwendung als Charge für einen Elektroofen mit hohem Ausbringen bzw. hoher Produktionsleistung herstellen. Wie bei Beispiel 1 tritt auch in diesem Fall im Betrieb kein Zerfallen oder Zusammenbacken bzw. Festkleben der grünen Pellets bei ihrem Durchgang durch den Vertikal-Reaktor auf.In this example the green pellets contain coke breeze as a reducing agent to improve the reducibility of the unfired pellets. It becomes general assumed that such green pellets containing coke breeze can also be produced by carbonizing the carbonizing Binder can not obtain sufficient compressive strength. According to the method according to the invention However, after drying in the drying zone, the unfired pellets have an average compressive strength of 60 kg per pellet even if the binder is carbonized under atmospheric pressure; in the case of carbonation Under a pressure of 2 bar, the unfired pellets even have an average compressive strength of 80 kg per pellet. It can thus be seen that unburned pellets of excellent quality and sufficient Strength for use as a batch for a high yield electric furnace Establish production output. As in Example 1, in this case, too, there is no disintegration or caking during operation or sticking the green pellets on as they pass through the vertical reactor.

Example 4

Zur Herstellung von ungebrannten Pellets als Ausgangsmaterial für die Herstellung von Siliziummangan (siliconmanganese) werden 14 Gew.-% Koksgrus als Reduziermittel, 12 Gew.-% bei der Herstellung von mittelgekohltem Eisenmangan auffallende Schlacke als karbonisierendes Bindemittel und eine vorgeschriebene Menge Wassers mit Ausgangsstoffen inFor the production of unfired pellets as starting material for the production of silicon manganese (siliconmanganese) 14 wt.% coke breeze is used as a reducing agent, 12 wt.% is noticeable in the production of medium-carbon iron manganese Slag as a carbonizing binder and a prescribed amount of water with raw materials in

Form von 64 Gew.-% Manganerzfeinmaterial und 10 Gew.-% Eisenerzfeinmaterial vermischt. Das resultierende Gemisch wird zu grünen Pellets eines mittleren Wassergehalts von 9,7 Gew.-% und einer durchschnittlichen Teilchengröße von 13 mm ausgeformt. Die angegebenenForm of 64% by weight of manganese ore fines and 10% by weight Iron ore fines mixed. The resulting mixture turns into green pellets of medium water content of 9.7% by weight and an average particle size of 13 mm. The specified

¹^ Mischungsverhältnisse der Ausgangsstoffe, des Reduziermittels und des karbonisierenden Bindemittels sind dieselben wie für die Ausgangsstoffe zur Herstellung von Siliziummangan. ¹ ^ Mixing ratios of the starting materials, the reducing agent and the carbonizing binder are the same as for the starting materials for the production of silicon manganese.

j)i_e hergestellten grünen Pellets werden in der Vorrichtung gemäß Fig. 2 der sequentiellen Vortrocknung, Karbonisierung des Bindemittels, Trocknung und Kühlung unter den in Beispiel 1 angegebenen Bedingungen unterworfen. Die nach der Trocknung in der Trocknungszone erhaltenen ungebrannten Pellets besitzen eine mittlere Druckfestigkeit von 60 - 70 kg pro Pellet. Die hergestellten ungebrannten Pellets besitzen ausgezeichnete Güte und ausreichende Festigkeit zur Verwendung als Charge eines Elektroofens. Wie im Fall von Beispiel 1 konnte kein Zerfallen oder Zusammenbacken bzw. Festkleben der grünen Pellets bei ihrer Bewegung durch den Vertikal-Reaktor festgestellt werden. Die bei diesem Beispiel verwendete, als karbonisierendes Bindemittel zugesetzte Schlacke von der Herstellung von Eisenmangan stellt auch ein Ausgangsmaterial als Manganlieferant für die Herstellung von Siliziummangan dar. Das hierbei als Manganlieferant verwendete, genannte Ausgangsmaterial dient somit auch als karbonisierendes Binde-j) i _e prepared green pellets are subjected in the apparatus according to Fig. 2 of the sequential pre-drying, carbonization of the binder, drying and cooling under the conditions indicated in Example 1 conditions. The unfired pellets obtained after drying in the drying zone have an average compressive strength of 60-70 kg per pellet. The unfired pellets produced are excellent in quality and have sufficient strength for use as a batch of an electric furnace. As in the case of Example 1, no disintegration or sticking of the green pellets could be observed as they moved through the vertical reactor. The slag used in this example, added as a carbonizing binding agent from the production of iron manganese, also represents a starting material as a manganese supplier for the production of silicon manganese.

mittel, wodurch die äußerst wirtschaftliche Herstellung der ungebrannten Pellets ermöglicht wird. 5medium, which makes the production extremely economical the unfired pellets is made possible. 5

Mit dem im einzelnen beschriebenen Verfahren und der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist es bei kontinuierlicher Eingabe grüner Pellets in einen Vertikal-Reaktor und Karbonisieren eines in den grünen Pellets enthaltenen karbonisierenden Bindemittels zwecks Härtung der grünen Pellets möglich, unter Begünstigung oder Förderung der Karbonisierung des Bindemittels kontinuierlich ungebrannte Pellets herzustellen, wobei die grünen Pellets entsprechend gehärtet werden und außerdem in einem kontinuierlichen Herstellungsvorgang hochfeste ungebrannte Pellets ausgezeichneter Güte mit hohem Ausbringen in kurzer Zeit erhalten werden, ohne daß die grünen Pellets zerfallen oder zusammenbacken bzw. festkleben. Die Erfindung bietet diesbezüglich zahlreiche industrielle Nutzeffekte.With the method and apparatus according to the invention described in detail, it is continuous Entering green pellets into a vertical reactor and carbonizing one contained in the green pellets carbonizing binder for the purpose of hardening the green pellets possible, with the benefit or promotion of Carbonization of the binder continuously produces unfired pellets, with the green pellets are hardened accordingly and also high-strength unfired in a continuous manufacturing process Excellent quality pellets with high yields can be obtained in a short time without the green ones Pellets disintegrate or stick together or stick. The invention offers numerous industrial options in this regard Benefits.

Claims

1. Process for the continuous production of unfired Pellets in which a carbonizing binder and water (to form a mixture) with at least iron ore fines, non-iron ore fines and / or mainly oxides of iron ore If dust containing non-ferrous metals is mixed, the mixture is formed into green pellets, which green pellets are continuously fed into a reactor and at a prescribed temperature own carbonizing gas in the form of a gaseous carbon dioxide-containing gas is blown into the reactor and thereby being brought into contact with the green pellets in the reactor in order to produce the carbonating To carbonize the binding agent in the green pellets and thus the latter for continuous extraction to harden from unfired pellets, characterized in that

the reactor is a vertical reactor with a predrying zone, one of which is connected downstream Carbonation zone and a drying zone following this is used,

that the green pellets in the specified order continuously one after the other by predrying-carbonizing and drying zone,

SQ that a Vortrocknungsgas a relative humidity of up to 70% and a temperature of 40-250 ⁰ C is blown into the predrying zone to pre-dry the green pellets in the latter located to a water content of 1-7 wt .-%,

that as a carbonating gas a temperature of 30-98 ° C gas (mixture) of 5-95% by volume of gaseous carbon dioxide and 5-95% by volume of saturated steam is used and blown into the carbonation zone,

to carbonize the binder in carbonising the green pellets in this, and in that a gas of a temperature of 100 - 300 ⁰ C is blown into the drying zone to dry the green pellets in this and harden it.

2. The method according to claim 1, characterized in that

that the drying gas to be blown into the drying zone is a gas (mixture) with at least 5% by volume of gaseous Carbon dioxide is used.

3. The method according to claim 1, characterized in that the carbonizing binder is at least deleted Lime, a slag from steel production and / or a slag from the production of a ferrous or iron alloy slag is used.

4. The method according to claim 2, characterized in that that at least slaked lime as a carbonizing binder, one that occurs in steel production Slag and / or a slag resulting from the production of a ferrous or iron alloy is used will.

5. The method according to claim 3 or 4, characterized in that a carbonizing binder The slag produced in the production of medium-carbon iron manganese is used.

6. Device for the continuous production of unfired pellets with a reactor for receiving green pellets made by mixing a carbonating binder and water with raw materials in the form of at least iron ore fines, non-iron ore fines and / or mainly

Oxides of ferrous or non-ferrous metals containing dust and molding of this mixture produced and for carbonizing the carbonizing binder contained in the green pellets by means of a carbonizing gas having a prescribed temperature with gaseous carbon dioxide for hardening the green pellets, the reactor having an inlet for green pellets at the top and at the lower end an outlet for unfired pellets, at least one carbonizing gas injection opening for blowing in carbonizing gas and at least one carbonizing gas blow-out opening for discharging the gas that has been blown in Has carbonizing gas (from the reactor),

characterized in that

the reactor is a vertical reactor (1) with a pre-drying zone (A) for pre-drying of the input thereto via its top-side inlet (2) green pellets by means of a Vortrocknungsgases a relative humidity of up to 7 0% and a temperature of 40-250 ⁰ C, until the moisture of the green pellets has decreased to 1-7% by weight, a carbonizing zone (B) downstream of the predrying zone (A) for carbonizing the carbonizing binder contained in the predried green pellets using a 5-95 vol. been carbonized 98 ⁰ C possessing gas as Karbonisiergas and one on the Karbonisierzone (B) following the drying zone (C) for drying the green pellets whose carbonising binder -% gaseous carbon dioxide, and 5-95 vol .-% saturated steam containing a temperature door 30 is, by means of a drying gas at a temperature of 100 - 300 ⁰ C is that the pre-drying zone (A), the carbonation zone (B) and the drying zone (C) are arranged in the specified order from top to bottom and which are continuously

Green entered into the vertical reactor (1) Pellets continuously pass through the three named zones (A - C) one after the other,

that .the pre-drying zone (A) has at least one pre-drying gas injection opening (4, 4 ') for blowing the drying gas into the pre-drying zone (A) and at least one predrying gas blow-out opening (5, 5 ') for discharging the predrying gas thus blown in from the predrying zone (A) has that the carbonation zone (B) has the at least one Carbonizing gas injection opening (6) for blowing the carbonizing gas into the carbonizing zone (B) and the at least one carbonizing gas blow-out opening (7) for discharging the carbonizing gas thus blown in from the carbonizing zone (B) and that the drying zone (C) has at least one drying gas injection opening (8) for blowing in the Drying gas in the drying zone (C) and at least one drying gas blow-out opening (9) for Has discharging the thus blown drying gas.

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the drying zone is a separate drying vessel (10) with an inlet (11) provided at the upper end for receiving the green pellets continuously fed from the carbonising zone (B), the carbonising binder of which has been carbonised, and an outlet (12) provided at the lower end for discharging the unfired pellets and that the separate drying vessel (10) comprises at least one drying gas injection opening (8 ¹ ) for blowing the drying gas (into the drying vessel (10)) and at least one drying gas Has blow-out opening (9 ¹ ) for discharging the introduced drying gas.

8. Apparatus according to claim 7, characterized in that the separate drying vessel (10) in his upper area a drying zone (C) and in his lower area a subsequent cooling zone (D) for cooling the dried in the drying zone (C) has unfired pellets by means of a cooling gas,

that the drying zone (C) has the at least one drying gas injection opening (8 ') and the at least one exhaust opening (9 ¹ ) for blowing the drying gas into the drying zone (C) or for removing it from it, and that the cooling zone (D) is provided with at least one cooling gas injection opening (13) and at least one exhaust opening (14) for blowing the cooling gas into the cooling zone (D) or for discharging it therefrom.

9. Device according to claim 7, characterized in that that a drying gas generator (18, 19) for generating the to be blown into the separate drying vessel (10) Drying gas is provided comprising a high temperature gas generating furnace (18) for burning a fuel to generate a high temperature combustion exhaust gas and a heat exchanger (19) for cooling the combustion exhaust gas thus generated to a predetermined temperature by heat exchange with air at ambient temperature for the purpose of generating the drying gas, from the heat exchanger (19) via the at least one injection opening (8 ') into the separate drying vessel (10) is blown in while the air heated by the heat exchange in the heat exchanger (19) as predrying gas via the at least one injection opening (4, 4 ') of the vertical reactor (1) into the predrying zone (A) is blown in, and that one for generating or supplying the carbonizing gas Serving cooler (28) is provided in which

the via the drying gas exhaust opening (9 ') of the separated Drying gas discharged from the drying vessel (10) in a prescribed amount of over one Carbon dioxide gas control valve (36) in the cooler (28) introduced gaseous carbon dioxide mixed and in the cooler (28) through cooling water injected into the former via a cooling water control valve (38) to a prescribed temperature to generate the carbonizing gas is cooled, the carbonizing gas thus generated from the cooler (28) via the at least one carbonizing gas injection opening (6) of the vertical reactor (1) is blown into the carbonation zone (B).

10. The device according to claim 8, characterized in that a drying generator (18, 19) for generating the drying gas to be blown into the separate drying vessel (10) is provided, comprising a high-temperature gas-generating furnace (18) for burning a fuel for the purpose of generating a high-temperature Combustion exhaust gas and a heat exchanger (19) for cooling the combustion exhaust gas generated in this way to a predetermined temperature by heat exchange with air at ambient temperature for the purpose of generating the drying gas, which from the heat exchanger (19) via the at least one injection opening (8 ¹ ) of the separate drying vessel (10) in its drying zone (C) blown in

gO becomes while being due to heat exchange in the heat exchanger (19) heated air as a pre-drying gas together with the cooling gas, which is supplied via the at least one cooling gas injection opening (13) of the separate drying vessel (10) blown into the cooling zone (D) and over the

"Γ at least one blow-out opening (14) is discharged, through which at least one predrying gas blow-in opening (4, 4 ¹ ) of the vertical reactor (1) is blown into the predrying zone (A), and that a

or supply of the carbonizing gas serving cooler (28) is provided, in which the drying gas discharged via the drying gas blow-out opening (9 ¹ ) of the separate drying vessel (10) with a prescribed amount of via a carbon dioxide gas control valve (36) into the cooler (28 ) gaseous carbon dioxide introduced and is cooled in the cooler (28) by cooling water injected into the former via a cooling water control valve (38) to a prescribed temperature to generate the carbonizing gas, the carbonizing gas thus generated from the cooler (28) over the at least one carbonizing gas injection opening (6) of the vertical reactor (1) is blown into the carbonizing zone (B).